造气炉自动下灰技改经验总结

向 宏，成海清

（湖北新洋丰合成氨厂，湖北荆门 448150）

造气炉自动下灰技改经验总结

向 宏，成海清

（湖北新洋丰合成氨厂，湖北荆门 448150）

介绍固定床间歇式造气炉采用不停炉下灰的经验，以及进行的改造，阐述了自动下灰过程中需注意的问题。

自动下灰；皮带；滚筒；循环污水；安全；环保

我厂继2009年10月造气炉自动加焦技改成功投运后，2010年，又投入资金进行造气炉自动下灰技改。经过连续不断的摸索和改进，终于让自动下灰技术和设备得以完善应用，至2013年9月运行正常，极大地改善了造气环境，保障了生产的安全，降低了吨氨消耗，减轻了工人的劳动强度。下面我就造气炉自动下灰技改经验稍作总结，借以与同仁们分享和交流。

1 对自动下灰的改造

使用自动下灰技术后，车间对该技术进行了完善和优化，收到了满意效果。

1.1 优化下灰程序

若自动下灰时一边或南北两边灰仓因疤大渣堵致上灰阀无法正常关闭，电脑将自动停止下灰操作并停炉。此时主操需到一楼控制箱处，联系中控室主操将电脑的下灰程序切换至手动，再根据需要通过控制箱的南或北或南北两个下灰按钮，打开南北灰门，人工掏净堵住灰渣，试验上灰阀可落到位后再联系中控室主操将下灰程序切换至自动，然后开炉运行。该程序操作时难度极大，需多次上下联系，多人配合。为方便操作，车间采用如下措施加以改进：弃用下灰控制箱，电脑中亦不再设置自动／手动切换程序；将下灰电磁换向站由一楼移至二楼，并将电磁阀精简为下灰阀、上灰阀、加水阀3个。当出现上灰阀因渣堵无法正常关闭时，停炉后主操手动戳下灰电磁阀，必要时掏净堵渣，再戳上灰阀，检测到上灰阀可正常关闭时通知中控室主操开炉。

1.2 停用灰仓置换蒸汽

下灰门开启卸渣时，为防止空气进入灰仓与煤气混合引起爆鸣，原设计方案增加了灰仓蒸汽置换阀，与下灰圆门同步开关，导致造气蒸汽用量增加。经车间多次观察及实验证明：经二次上吹、空气吹净阶段后，至吹风8 s时进行自动下灰操作，灰仓下部基本不余煤气，卸灰时不用蒸汽置换亦不会产生爆鸣，随后车间停用了置换蒸汽。

1.3 对输渣溜槽的改进

因造气炉灰仓距一楼地面仅2 m高度，两边灰仓卸渣时灰渣无法全部自动溜至1＃输渣大皮带，每次都需要副业队人员清渣，劳动量巨大。为解决此难题，车间通过实验，将两仓溜槽设计成V字型，溜槽出口由原来流向西边大皮带改为流向炉底鼓风箱正下方，溜槽底部再增加一输渣小皮带，将两边灰仓所卸渣输往西边1＃大皮带，无需人工清渣。

1.4 对电动滚筒及皮带机托辊立辊的改进

无论是输渣1＃～3＃大皮带，还是1＃～14＃炉输渣小皮带，因灰仓湿渣污水的腐蚀，电动滚筒和托辊立辊使用寿命均不长，导致皮带打滑或被划破的现象经常出现，既严重影响造气生产，又增加了车间消耗。经多次摸索实验，车间最后将电动滚筒改为衬胶滚筒，托辊立辊由铸铁改为陶瓷和橡胶混用，有效延长了设备使用寿命，保障了生产的顺利进行。

1.5 巧用污水冲渣减轻设备磨损

因皮带输渣过程中总有少量灰渣滞留或流洒至回转皮带表面，随皮带运转至各滚筒处时，因挤压摩擦对皮带及电动滚筒外部衬胶造成损伤，既缩短设备的使用寿命，又易导致皮带跑偏，不利于安全生产。为此车间在皮带两端滚筒前及1＃皮带中部安装了冲渣污水喷头，冲洗干净回转皮带表面滞留灰渣；在7＃造气炉一楼西建一污水沉淀池，用潜水泵回收冲渣污水至造气洗涤塔出口污水主沟。技改后皮带机故障减少90%，皮带及电动滚筒使用寿命延长40%。

1.6 灰仓内衬技改

因造气炉利用循环污水湿渣，污水所含酸、碱、氨氮对灰仓的腐蚀十分严重，导致灰仓穿眼漏气频繁，既不利于安环节能，又增加了钳工的劳动强度。为此采用不锈钢板做灰仓内衬，实际生产中又经常发生因内衬垮塌使灰渣无法下落至下灰仓，而不得不停炉扒炉清堵的事故。随后改用刚玉料浇筑内衬，较好地解决了问题。

1.7 湿渣后污水预处理

因自动下灰灰仓圆门采用水密封，且湿渣污水用量亦较大，造气一楼地面污水及洒落灰渣较多，若直接让此污水进入循环污水处理系统，水中携带的灰渣极易堵塞造气污水主沟，而且增加污水处理的药品和电费成本。2012年10月，造气4个单元各新建一沉淀池，污水经分离灰渣后再入主沟，副业队人员每班清挖单元一楼污水沟及沉淀池一次即可。

1.8 两次不成功的探索

为解决下灰仓易堵渣，上灰阀无法正常降落而导致造气炉跳停的难题，车间曾将上下灰仓用φ38 mm钢管连通，也曾用φ38 mm钢管将两边下灰仓与吹风管连通，希冀下灰时借助吹风气压力将下灰仓内灰渣“压”出仓外，后因影响吹风效果而取消。经摸索后通过更换新灰仓及调整灰仓湿渣水喷头解决了难题；上灰阀采用φ80 mm油缸，因造气炉扒炉时，阀座刚好与灰盘平齐，不利于扒炉操作。车间随后将油缸更换为φ90 mm，阀座有所提升，方便了扒炉操作，但因单元油压系统动力源容量不足，致使单元油压系统多次掉压而被迫重新换回φ80 mm油缸。

2 效 益

新洋丰合成氨造气自动下灰技改成本不是很高，但在安全、环保、节能降耗、降低工人劳动强度方面的效益确是相当可观的。

2.1 安全效益

先进的DCS中控系统和可靠的监控检测装置，保障了自动下灰作业时人员和设备的安全，运行近3年时间里未发生一起设备损伤和人员烧烫伤事故。

2.2 环保效益

采用自动下灰技术后，无论是粉尘还是灰渣，对环境的污染都减少了95%以上，彻底改变了造气“脏、乱、差”的面貌。

2.3 经济效益

造气炉实现不停炉连续制气生产，保障了炉子的稳定高产，比原来减少1台至1台多炉，仍可达到班产液氨170 t的目标，大幅降低了吨氨煤棒和蒸汽消耗。若按年生产10个月，产氨150 kt，单从自动下灰节约出的制气时间计算，每年可为公司节约资金1 096．74万元；节约3辆拖拉机，年费用13．2万元；增加设备维护更换费用25万元；增加电费14．69万元；每年为企业创造效益为1 070．25万元。

2.4 降低了劳动强度

采用自动下灰技术后，副业队人员无需掏渣，只需收净造气一楼地面及皮带机下洒落的残渣即可，劳动强度降低了70%，操作工劳动强度亦大幅降低。

3 自动下灰需注意的问题

引进和运用自动下灰技术后，出现一些涉及安全方面的问题，需引起大家的注意，主要有以下几点。

3.1 声光报警

每台造气炉一楼适当位置应安装声光报警装置，当造气炉即将自动下灰时，在中控电脑控制下提前8 s报警，防止烫伤一楼作业人员，若报警电铃或警灯出现故障要及时修复。

3.2 下灰圆门

因采用自动下灰，下灰圆门开关频繁，极易造成下灰油缸与曲臂固定螺杆断裂，致使圆门失去动力无法正常关闭，此时造气炉可在阀检未检测到信号时自动停炉；而因污水腐蚀导致圆门自曲臂脱落时，阀检无法检测到信号异常，造气炉仍按既定程序运行，此种情况下极易导致造气炉爆鸣，甚至烧烫伤炉底作业人员。相关人员应经常检查和及时更换连接螺杆和下灰圆门。

3.3 下灰阀检

因下灰圆门用污水密封，若阀检直接安装在下灰圆门处，极易被损坏而失效，影响造气炉制气生产。合成氨仪表工发挥聪明才智，自创新型阀检，保障了信号的准确可靠和经久耐用。

3.4 湿渣污水

实际生产中常因单炉湿渣污水总阀阀芯脱落、或灰仓湿渣水管堵塞导致灰仓中加不进水，下灰门灰渣不降，上灰阀无法正常关到位而导致造气炉跳停、灰门漏气严重的情况出现，因而日常生产中我们应确保湿渣水阀门完好、管道畅通，还应根据实际情况调节加水时间和阀门开启度，保证渣湿透、门封严。

4 结 语

固定床间歇式造气炉自动下灰技改的技术和设备不断推陈出新，但能成功运用自动下灰技术的厂家并不是很多。新洋丰合成氨造气员工通过不懈努力，以简单的工艺、较少的投入，在安全、环保、节能降耗及车间人本化管理等方面发挥出巨大的效益，或可为其他预备技改的企业所借鉴。

Technical Experience of Automatical Unloading Ash Device Revamping in Fixed Bed Gasification Unit

XIANG Hong,CHENG Hai-qing
（Ammonia Branch of Hubei Xinyangfeng Fertilizer Co．，Ltd．，Jingmen Hubei 448150，China）

Describe technical revamping experience in unloading the ash without stopping intermittent fixed bed gasifier operation and the revamping effects，and point out the attentions during operation of automatically unloading of the ash．

automatical unloading of the ash；belt；roller；wastewater circulation；safe；environment protection

TQ113．25＋4

B

1003-6490（2014）01-0041-03

2013-09-18

向 宏（1971－），男，湖北恩施人，技师，新洋丰合成氨造气车间化工班长。